Es gibt unterschiedliche Protokolle und Netzwerkarten für drahtlose Datenübertragung, die in Zusammenhang mit Produkten von Dräger in diesem Handbuch beschrieben werden. Folgende Grafik zeigt Anwendungen für unterschiedliche Protokolle. Andere Protokolle (z. B. WPAN) werden in diesem Rahmen nicht betrachtet.
Abb. 1Protokolle für drahtlose Datenübertragung
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WFAN |
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WLAN |
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Bluetooth® oder Infrarot |
In einem WFAN (Wireless Field (or Factory) Area Network, drahtloses Feld- oder Fabriknetzwerk) kommunizieren industrielle Feldgeräte miteinander oder mit einer Leitwarte. Die Leitwarte steuert und überwacht die Feldgeräte. Bei der Kommunikation in einem WFAN kommen Protokolle wie ISA100 WirelessTM und WirelessHART® (WHART) zum Einsatz.
WLAN (Wireless Local Area Network, drahtloses lokales Netzwerk) entspricht dem drahtlosen Netzwerk aus dem privaten Umfeld. Die WLAN-Infrastruktur einer Anlage wird für mobile Endgeräte und Videoübertragungen (stationäre Kameras) genutzt.
Für drahtlose Netzwerke gibt es 3 Hauptanwendungsbereiche:
Anlagensicherheit
Transmitter überwachen sicherheitskritische Bereiche und senden drahtlos Messwerte.
ISA100 WirelessTM ermöglicht SIL2-konforme Failsafe-Kommunikation durch den Transport von PROFIsafe®-Nachrichten.
Feldgeräte-Überwachung
Der Status von Feldgeräten wird überwacht (z. B. Temperatur, Sensorstatus eines Gaswarngeräts).
Prozessüberwachung und Prozess-Steuerung
Da keine kostenintensive Verkabelung nötig ist, ermöglicht drahtlose Datenübertragung eine detaillierte Prozessüberwachung und Prozess-Steuerung.
Diese Anwendungsbereiche müssen Latenzen von 100 ms tolerieren.
Die drahtlose Datenübertragung bietet Vorteile gegenüber drahtgebundenen Netzwerken.
Drahtlose Netzwerke sind in den meisten Fällen schneller betriebsbereit und erzeugen weniger Kosten beim Aufbau der Infrastruktur.
Drahtlose Netzwerke lassen sich einfacher und günstiger erweitern. Die Inbetriebnahme und das Hinzufügen oder Entfernen von Feldgeräten sind einfacher.
Die Parametrierung, Diagnose und Wartung von Feldgeräten können zentral erfolgen.
Fehler bei der Verdrahtung von Feldgeräten treten nicht auf (z. B. Kabelbruch, Verdrahtungsprobleme im Feldgerät).
Drahtlose Netzwerke können dort eingesetzt werden, wo drahtgebundene Netzwerke nicht möglich, teuer oder nur schwer umsetzbar sind (z. B. auf rotierende Plattformen).
Temporäre Installationen, die nach einem gewissen Zeitraum abgebaut werden, profitieren von drahtlosen Netzwerken. Temporäre Installationen müssen nicht mehr aufwendig und teuer verkabelt werden.
Darüber hinaus kann die Infrastruktur drahtgebundener Netzwerke mit drahtloser Kommunikation erweitert werden (Schaffen von Redundanz).